電験三種の過去問解説(理論):2019年(令和元年)問7
定常状態において直流電源を流れる電流の大きさ(計算)
図のように、三つの抵抗R1[Ω]、R2[Ω]、R3[Ω]とイ
ンダクタンスL[H]のコイルと静電容量C[F]のコンデンサが 接続されている回路にV[V]の直流電源が接続されている。定常 状態において直流電源を流れる電流の大きさを表す式として、正し いものを次の(1)~(5)のうちから一つ選べ。
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過去問解説
直流の定常状態における、コイルとコンデンサの取り扱い方が重要になります。
直流の定常状態
・コイル:抵抗を無視する
・コンデンサ:抵抗を無限(∞)とする(電流が流れない)
上記をふまえて、回路図を修正してみましょう。
2つの抵抗が並列接続された回路ができます。
この回路の合成抵抗は、
\(\displaystyle\frac{1}{R}=\displaystyle\frac{1}{R_2}+\displaystyle\frac{1}{R_3}\)
\(R=\displaystyle\frac{1}{\displaystyle\frac{1}{R_2}+\displaystyle\frac{1}{R_3}}\)
オームの法則より、定常
\(I=\displaystyle\frac{V}{R}=\displaystyle\frac{V}{\displaystyle\frac{1}{\displaystyle\frac{1}{R_2}+\displaystyle\frac{1}{R_3}}}\)
したがって、(4)が正解です。